Kalsium karbonat adalah bahan pengisi yang banyak digunakan dalam plastik. Kalsium karbonat hadir dalam dua bentuk utama: kalsium karbonat ringan (kalsium karbonat yang diendapkan) dan kalsium karbonat berat. Kalsium karbonat ringan diproduksi secara kimia, sedangkan kalsium karbonat berat dibuat dengan penghancuran dan penggilingan mekanis. Kepadatannya serupa—2,4–2,6 g/cm³ untuk kalsium ringan dan 2,6–2,9 g/cm³ untuk kalsium berat. Perbedaan utamanya terletak pada kepadatannya yang tampak, yang memengaruhi cara pengendapannya dalam volume. Kalsium ringan biasanya memiliki volume sedimentasi di atas 2,5 mL/g, sedangkan kalsium berat berkisar antara 1,2 hingga 1,9 mL/g, tergantung pada bentuk kristal dan komposisi kimianya.
Partikel kalsium karbonat ringan biasanya berbentuk seperti biji kurma, dengan diameter panjang 5–12 μm, diameter pendek 1–3 μm, dan ukuran rata-rata 2–3 μm. Tanpa perawatan permukaan, partikel-partikel ini sering menggumpal menjadi kelompok setelah pengeringan. Standar nasional menilai kualitas kalsium ringan berdasarkan residu saringan pada 125 μm dan 45 μm, yang tidak sepenuhnya mencerminkan ukuran dan distribusi partikel.
Selama penghancuran dan penggilingan kalsium karbonat berat, ukuran partikel bervariasi, sehingga menghasilkan distribusi dari kecil hingga besar dalam suatu rentang. Penyortiran memungkinkan kami untuk mengendalikan ukuran bubuk maksimum dan distribusi ukuran partikel agar sesuai dengan kebutuhan pengisian plastik.
Saat membandingkan pengisi kalsium ringan dan berat yang belum diolah:
1. Perbedaan Output: Mengganti kalsium berat dengan kalsium ringan dapat memengaruhi panjang atau luas produk. Kalsium berat dapat mengakibatkan luas yang lebih pendek atau berkurang untuk berat bahan baku yang sama, yang berpotensi menyebabkan penurunan nilai produk. Misalnya, pengujian pada pipa PVC berisi kalsium berat ultra-halus menunjukkan peningkatan berat sebesar 4% dibandingkan dengan kalsium ringan. Pada pipa PVC busa sandwich, kepadatan pipa berisi kalsium berat berkisar antara 1,05 hingga 1,12 g/cm³, dibandingkan dengan 0,96 g/cm³ untuk kalsium ringan, yang menunjukkan peningkatan sebesar 9% hingga 17%. Tanpa tindakan khusus, mengganti kalsium ringan dengan kalsium berat dapat berdampak negatif pada perusahaan pemrosesan.
2. Perbedaan Harga: Harga kalsium berat bervariasi secara signifikan menurut ukuran dan distribusi partikel. Misalnya, harga kalsium berat 1250 mesh, 800 mesh, dan 400 mesh dapat berbeda 2 hingga 4 kali lipat dari produsen yang sama. Kalsium ringan tersedia secara luas dan umumnya lebih hemat biaya. Kalsium berat, yang sering diangkut dari wilayah seperti Guangxi, Sichuan, dan Cina Timur Laut ke Cina Utara dan provinsi pesisir, tidak menawarkan keuntungan harga dibandingkan kalsium ringan, kecuali untuk produk 400 mesh. Dengan demikian, kalsium berat tidak memiliki harga yang kompetitif dibandingkan dengan kalsium ringan, meskipun kinerja dan ukurannya sebanding.
3. Dampak Ukuran dan Distribusi Partikel pada Plastik Terisi: Semakin halus ukuran partikel kalsium berat, semakin baik kinerja plastik yang diisi. Kalsium ringan, dengan ukuran partikel rata-rata yang lebih halus beberapa mikron, menawarkan dispersi yang lebih baik dan kinerja yang lebih unggul dalam plastik dibandingkan dengan kalsium berat yang lebih kasar. Untuk menyamai kinerja kalsium ringan dalam produk plastik, kalsium berat harus memiliki ukuran partikel yang kecil.
4. Kinerja Pemrosesan: Plastik PVC yang diisi dengan kalsium berat memiliki fluiditas pemrosesan yang lebih baik daripada yang diisi dengan kalsium ringan. Torsi keseimbangan dalam PVC yang diisi dengan kalsium berat ultrafine lebih rendah, dan waktu untuk mencapai keseimbangan lebih singkat. Hal ini disebabkan oleh bentuk blok partikel kalsium berat yang tidak beraturan, yang memberikan mobilitas yang lebih baik daripada kalsium ringan yang lebih memanjang. Keunggulan ini berguna untuk produk seperti sambungan pipa PVC cetak injeksi dan produk isi tinggi seperti lantai PVC dan lembaran jendela kisi-kisi, di mana fluiditas pemrosesan yang baik sangat penting dan juga dapat mengurangi konsumsi energi.
5. Kualitas Permukaan Produk: Produk PVC yang diisi dengan kalsium ringan memiliki permukaan mengilap lebih terang dibandingkan dengan yang diisi dengan kalsium berat. Untuk produk seperti pipa, profil, pelat, dan PVC lunak yang digunakan dalam selubung kawat dan kabel, kalsium ringan memberikan hasil akhir mengilap yang superior. Sementara kalsium berat yang digiling halus juga dapat menghasilkan kualitas permukaan yang baik, umumnya tidak menyamai kilap yang dicapai dengan kalsium ringan.